Otevře se na nové kartě

Rezistor pro LED – výpočet předřadného rezistoru

LED nesmíte připojit přímo ke zdroji – proud by nic neomezovalo a dioda by se zničila. Omezuje ho předřadný rezistor a jeho hodnotu spočítáte z Ohmova zákona: R = (U − UF) / I.

Kalkulačka počítá i s více LED v sérii a v paralelních větvích, vybere rezistor z řady E a dopočítá skutečný proud, výkon rezistoru a vhodné pouzdro.

Zadání

Například 5 V z USB nebo 3,3 V z mikrokontroléru.

Barva LED

Najdete v katalogovém listu LED jako „forward voltage“.

Běžné LED svítí při 5–20 mA, výkonové podle katalogového listu.

Výsledky

Rezistor z řady
Skutečný proud LED
Napětí na rezistoru
Výkon na rezistoru
Doporučený rezistor (THT)
Doporučené pouzdro SMD
Celkový proud ze zdroje
Počet rezistorů
Postup výpočtu

Spočítejte příklad a zadejte výsledek i s jednotkou.

Jak se počítá předřadný rezistor

Na LED zůstane její úbytek napětí UF, zbytek napětí zdroje musí „spálit“ rezistor. Z toho plyne vzorec:

R = (U − n · UF) / I

U je napětí zdroje, n počet LED v sérii, UF úbytek na jedné LED a I požadovaný proud. Vypočtenou hodnotu kalkulačka zaokrouhlí na řadu E a spočítá, jaký proud pak skutečně poteče.

Úbytek napětí podle barvy LED

Úbytek závisí hlavně na barvě. Kalkulačka po výběru barvy předvyplní typickou hodnotu:

  • červená – 1,8 V
  • žlutá – 2,0 V
  • zelená – 2,1 V
  • modrá a bílá – 3,2 V

Přesnou hodnotu najdete v katalogovém listu jako forward voltage (VF). Pozor na zelené LED – moderní zelené (InGaN) mívají kolem 3 V, tedy podobně jako modré.

Výkon rezistoru a pouzdro

Rezistor se hřeje výkonem P = UR · I, kde UR je napětí na rezistoru. U jedné LED na 5 V je to pár desítek miliwattů a stačí jakýkoli rezistor.

S vyšším napětím ale výkon rychle roste: na 24 V a 20 mA spálí rezistor 0,44 W a malý rezistor 1/4 W by nestačil. Kalkulačka doporučí jmenovitý výkon vývodového rezistoru i pouzdro SMD s rezervou.

Více LED: v sérii, nebo paralelně?

  • V sérii stačí jeden rezistor pro celou řadu. Součet úbytků ale musí být menší než napětí zdroje – na 5 V dáte do série nejvýš dvě červené LED, modrou jen jednu.
  • Paralelně potřebuje každá větev vlastní rezistor. LED mají různé úbytky a se společným rezistorem by proud tekl hlavně tou s nejmenším – kalkulačka na to upozorní.

Kdy místo rezistoru zdroj konstantního proudu

Pro výkonové LED a LED osvětlení se rezistor nehodí – hřál by se a proud by kolísal s teplotou i napětím. Na ty patří zdroj konstantního proudu, víc v článcích Zdroje pro napájení diod LED s režimem konstantního proudu a Napájecí zdroje pro LED osvětlení od Mean Well.

Příklad

LED s úbytkem 2 V (třeba žlutá) na 5 V s proudem 20 mA: R = (5 − 2) / 0,02 = 150 Ω. Hodnota 150 Ω v řadě E24 je, na rezistoru zůstanou 3 V a spálí se na něm 3 · 0,02 = 60 mW. Kalkulačka doporučí rezistor 1/8 W nebo pouzdro SMD 0805.

Procvičování

Na záložce Procvičování dostanete zadání s barvou LED, napětím a proudem a spočítáte rezistor. Kalkulačka uzná i nejbližší hodnotu z řady E24, nabídne nápovědu i celé řešení.

Časté otázky

Jaký rezistor dát k LED na 5 V?

Záleží na barvě a proudu. Pro LED s úbytkem 2 V a proud 20 mA vyjde 150 Ω, pro 10 mA 300 Ω. Modrá nebo bílá LED (3,2 V) při 20 mA potřebuje asi 90 Ω – v řadě E24 je 91 Ω.

Co se stane, když LED zapojím bez rezistoru?

Proud omezí jen vnitřní odpor zdroje a LED. Ze silného zdroje LED během chvíle odejde, z knoflíkové baterie může přežít jen proto, že baterie víc proudu nedá.

Můžu dát jeden rezistor pro více LED?

LED v sérii jeden rezistor sdílet mohou. Paralelní LED by měly mít každá svůj – se společným se proud mezi ně rozdělí nerovnoměrně.

Jaký proud pro LED zvolit?

Běžné LED svítí při 5–20 mA, na indikaci často stačí i méně. Maximální proud najdete v katalogovém listu a u výkonových LED se řiďte jen jím.

Další kalkulačky